6. Фотоколориметрический метод определения висмута в виде комплекса с йодистым калием с отделением аммиаком
В металлической меди и никеле
Сущность метода. Висмут образует с йодистым калием окрашенное в желтый цвет комплексное соединение K[BiJ4]. Определению висмута йодидным методом мешают окислители, в том числе трехвалентное железо и двухвалентная медь, которые выделяют йод из йодида калия.
Висмут от основных компонентов отдаляют аммиаком в присутствии коллектора - алюмоаммиачных квасцов. Для восстановления железа и оставшейся меди применяют тиомочевину.
Реактивы. Смесь кислот: 3 ч. соляной кислоты (плотность 1140 кг/м3) и 1 ч. азотной кислоты (плотность 1360 кг/м3).
Выполнение определения. Навеску 5,0-10,0 г металлической меди или никеля помещают в стакан емкостью 400 см3 и растворяют в 50 см3 смеси соляной и азотной кислот. По растворении прибавляют 20 см3 раствора алюмоаммиачных квасцов (10 г/л) и продолжают определение, как указано в методе определения висмута с ксиленоловым оранжевым. Осадок суммы гидроокисей растворяют в 20 см3 горячей разбавленной соляной кислоты (1:1) в три приема. Фильтр промывают 6-8 раз горячей водой. Раствор выпаривают почти досуха, прибавляют 10 см3 разбавленной соляной кислоты (1:1) и переводят раствор в мерную колбу емкостью 50 см3, прибавляют 1 см3 раствора йодистого калия (200 г/л), 5-10 капель раствора тиомочевины (60 г/л), перемешивают, после прибавления тиомочевины раствор проверяют на свободный йод. Разбавляют до метки водой, снова перемешивают и сейчас же фотометрируют в кювете с толщиной слоя 50 мм в области длин волн 450 нм (синий светофильтр). Фотометрируют по холостой пробе, проведенной через все стадии анализа. В качестве стандарта применяют стандартный раствор висмута, проведенный через все стадии анализа.
Процентное содержание висмута определяют по формуле (44).
В железомарганцовистой латуни
Сущность метода. Висмут отделяют от сопутствующих компонентой аммиаком в присутствии коллектора - алюмоамиачных квасцов. От железа отделяют путем осаждения висмута из сернокислого раствора тиосульфатом натрия.
После вторичного отделения висмута аммиаком определение заканчивают фотометрированием желтого висмут-йодидного комплекса.
Выполнение определения. Навеску образца 5,0-10,0 г железомарганцовистой латуни помещают в стакан емкостью 400-500 см3 и растворяют в 80 см3 смеси соляной и азотной кислот. По растворении прибавляют 20 см3 раствора алюмоаммиачных квасцов (10 г/л), разбавляют до объема 200 см3, нагревают до кипения и осаждают сумму гидроокисей аммиаком. Осадок промывают 6-7 раз горячей водой, смывают его с фильтра в тот же стакан, в котором производилось осаждение. Фильтр промывают три раза по 20 см3 горячей разбавленной соляной кислотой (1:1) и 6-8 раз горячей водой.
Осаждение суммы гидроокисей повторяют еще раз. К солянокислому раствору прибавляют 10 см3 разбавленной серной кислоты (1:1) и раствор выпаривают до паров серной кислоты. Раствор разбавляют водой до объема 200 см3 и осаждают висмут с оставшейся медью 20 см3 раствора тиосульфата натрия (500г/л). Осадок фильтруют на плотный фильтр и промывают 6-7 раз горячей водой. Затем осадок помещают в фарфоровый тигель, озоляют, а по охлаждении растворяют в 2 см3 азотной кислоты (плотность 1360 кг/м3). Раствор переносят в колбу емкостью 250 см3, прибавляют 5 см3 раствора алюмоаммиачных квасцов, нагревают и осаждают висмут аммиаком в присутствии индикатора метилового красного. Осадок гидроокисей промывают 6-7 раз горячей водой и смывают с фильтра в колбу, в которой производилось осаждение. Фильтр промывают 5 см3 горячей разбавленной соляной кислоты (1:1) и 6-8 раз горячей водой.
Фильтрат выпаривают почти досуха, прибавляют 4-5 см3 разбавленной соляной кислоты (1:1) и по растворении фильтруют в градуированную пробирку или мерную колбу емкостью 25 см3, фильтр промывают 5-7 раз водой, прибавляют 1 см3 раствора йодистого калия (200 г/л) и перемешивают. Затем прибавляют 0,2-0,3 см3 раствора тиомочевины (50 г/л) и снова перемешивают. После прибавления тиомочевины раствор проверяют на свободный йод. Раствор разбавляют до метки водой, перемешивают и сейчас же фотометрируют в кювете с толщиной слоя 50 мм в области длин волн 450 нм (синий светофильтр).
Процентное содержание висмута вычисляют по формуле (44).
В бронзе, содержащей хром
Сущность метода. Отделение висмута от основных компонентов производят аммиаком в присутствии коллектора алюмоаммиачных квасцов. Хром окисляют до хромат-иона надсернокислым аммонием и производят вторичное осаждение висмута аммиаком.
Определение заканчивают фотометрированием окрашенного в желтый цвет висмутйодидного комплекса.
Реактивы. Те же, что и в методе определения висмута в латуни в виде комплекса с йодистым калием, исключая шестой пункт.
1. Надсернокислый аммоний, раствор (200 г/л).
2. Серебро азотнокислое, раствор (2,5 г/л).
Выполнение определения. Навеску образца латуни 5,0-10,0 г растворяют в 100 см3 смеси соляной и азотной кислот. По растворении прибавляют 20 см3 раствора алюмоаммиачных квасцов (10 г/л), разбавляют водой до объема 200 см3, нагревают до кипения и осаждают сумму гидроокисей аммиаком. Осадок отфильтровывают на фильтр средней плотности и промывают 6-7 раз горячей водой и смывают в тот же стакан, в котором производилось осаждение. Фильтр промывают 20 см3 горячей разбавленной соляной кислоты (1:1) в три приема и промывают 6-8 раз горячей водой. Осаждение суммы гидроокисей повторяют еще раз. Осадок гидроокисей растворяют в 20-30 см3 горячей разбавленной серной кислоты (1:4). Фильтр промывают 6-8 раз горячей водой. Фильтрат разбавляют водой до объема 200 см3, прибавляют 10 см3 азотнокислого серебра (2,5 г/л), нагревают до кипения, прибавляют 20 см3 раствора надсернокислоте аммония (200 г/л) и осаждают сумму гидроокисей аммиаком. Осадок отфильтровывают на фильтр средней плотности, промывают 6-8 раз горячей водой и смывают осадок в тот же стакан, в котором производилось осаждение.
Фильтр промывают 15-20 см3 горячей разбавленной соляной кислоты (1:1) и 6-8 раз горячей водой. Фильтрат выпаривают почти досуха. Для растворения остатка прибавляют 4-5 см3 разбавленной соляной кислоты (1:1) и далее поступают так, как описано в фотометрическом методе определения висмута н латуни (содержащей железо и марганец) в виде йодидного комплекса.